На первом в 2024 году Дне открытых дверей мастер-классы для школьников провела кафедра обогащения полезных ископаемых и охраны окружающей среды им. С.Б. Леонова ИРНИТУ. В политеховских лабораториях старшеклассники извлекали из руды цинк и железо, разделяли минералы по цвету, а также очищали воду от примесей.
На встрече с абитуриентами доцент Валентина Трусова рассказала о понятиях «руда» и «минерал». Выделение из руды ценных минералов, основанное на их физических, механических и химических свойствах, называется обогащением полезных ископаемых. Минералы, контрастные по цвету, разделяют в фотометрическом сепараторе. Руда поступает в приемный бункер, в котором установлен датчик, сортирующий поток на темные и светлые части. Таким способом школьники получили образцы кварца, который используют в производстве стекла.
Валентина Трусова также показала электромагнитный сепаратор для обогащения железосодержащих минералов. Вместе с преподавателем школьники отправили на конвейер руду – магнетит (Fe3O4), широко применяемый в производстве железа и стали. В схемах обогащения золота магнитный метод используется для выделения сопутствующих минералов.
Интерес абитуриентов вызвала флотация. Перед тем, как отделить ценный компонент от пустой породы, флотаторы определяют степень смачиваемости минералов – гидрофобность и гидрофильность. Способностью отталкивать воду обладает ограниченное количество минералов из более пяти тысяч известных, поэтому инженеры для придания гидрофобности используют химические реагенты.
Занятие вместе с отцом-выпускником Института энергетики 1999 года посетил десятиклассник лицея № 2 Иркутска Павел Хмеляр. В профессии инженера-обогатителя он видит большие перспективы.
«В камеру флотомашины мы загрузили измельченную до 0,074 мм цинковую руду. Затем добавили собиратель (бутиловый ксантогенат калия), искусственно создающий гидрофобную поверхность. Для создания и поддержания минерализованной пены, состоящей из пузырьков воздуха и гидрофобных частиц, использовали поверхностно-активные вещества (ПАВ). Продуктом флотации является поднявшийся наверх концентрат, который отправляется на сгущение, сушку и дальнейшую обработку – обжиг, плавку или цианирование. Выбор технологии определяется типом руды, характеристиками полученных концентратов и процентным содержанием в растворах ценного компонента», - рассказала Валентина Трусова.
Добавим, что хвосты обогащения отправляют на сгущение, воду осветляют и подают в хвостохранилище. В естественных условиях большинство реагентов разрушается и воду возвращают в технологический процесс. Именно поэтому доцент Елена Фомина пригласила школьников в лабораторию флотации и химии реагентов (Е-06), чтобы показать способы очистки промышленных и хозяйственно-бытовых сточных вод.
«В лабораториях нам показали уменьшенные версии промышленного оборудования, что позволяет выпускникам легко адаптироваться на производстве. По окончании вуза у меня будет диплом специалиста, большой выбор компаний для трудоустройства и высокая заработная плата», - поделился мнением Павел Хмеляр.
Впервые со школьниками работала аспирантка Татьяна Сахабутдинова, исследующая флотационную активность реагентов. Она сообщила, что выпускники кафедры совершают научные открытия, проектируют фабрики и работают технологами.
«Школьники посмотрели фильм о биологической очистке воды, обезвреживании и утилизации осадков, затем мы выполнили опыты. В загрязненную жидкость добавили коагулянты и флокулянты, под воздействием которых мелкие частицы осели, получилась чистая вода. Наши экологи применяют адсорбенты – вещества, обладающие высокой поглощающей способностью. Перспективные сорбенты, синтезируемые в лаборатории, в том числе из отходов производства и потребления, призваны снизить стоимость и повысить качество очистки сточных вод», - рассказала Елена Фомина.
Информация о событиях кафедры размещена в VK-сообществе.
«Горная отрасль дает предприятиям базу металлов для производства многих приборов. В обогащении есть место экспериментам – нужно подобрать к рудам реагенты и «подружиться» с ними, чтобы извлечь максимум ценного компонента. Сейчас мы проводим опыты по флотации со студентами третьего курса. Часть ребят продолжит исследования в вузе или в АО «Иргиредмет», НИиПИ «ТОМС». Другие отправятся работать в разные уголки Сибири и Дальнего Востока.
На нашей кафедре работают отзывчивые преподаватели, которые всегда помогают студентам сделать первые шаги в профессии и науке. Результаты исследований мы представляем на конференциях разного уровня, самыми престижными считаются «Плаксинские чтения», где удается познакомиться с выдающимися учеными», - отметила Татьяна Сахабутдинова.
